上一篇文章 過孔Stub對ddrx地址信號的影響 提到過后面會有stub對數(shù)據(jù)信號的影響,今天我們就一起來看看吧。 前文通過幾個仿真例子看到,長stub對3200Mbps以內(nèi)的DDRx地址信號來說有一定的好處,對于速率不是那么高的信號(不超過8Gbps),如DDR4、DDR5甚至LPDDR5,我們是否可以把這個結(jié)論再擴展到速率更高的數(shù)據(jù)信號上呢?于是我們又做了如下一些仿真來看看長短stub在更高速率的數(shù)據(jù)上的一些對比。 還是上文同樣的疊層和驅(qū)動,接收采用ODT60,在數(shù)據(jù)率為2400Mbps的時候仿真出來的數(shù)據(jù)眼圖如下圖1所示。 圖1 速率2400Mbps時數(shù)據(jù)信號寫眼圖 紅色L14層走線的眼圖看起來眼高更高,jitter也小點,對應的斜率也大一點,說明長stub對數(shù)據(jù)信號在2400Mbps的速率下基本沒什么影響,甚至還會稍微好點。進一步把速率提高到3200Mbps,其他不變的情況下長短stub的眼圖仿真結(jié)果如下圖2所示。 圖2 速率3200Mbps時數(shù)據(jù)信號寫眼圖 可以看到速率上來之后,短stub的優(yōu)勢慢慢開始體現(xiàn)出來了,眼高和眼寬都稍微比長stub的布線層信號要好。 我們接下來再看看DDR5 6400Mbps速率的情況,于是其他條件都不變,只是將速率提升到6400Mbps,顆粒模型也換成支持DDR5的,仍然采用ODT60的端接,仿真后波形如下圖3所示。 圖3 速率6400Mbps時數(shù)據(jù)信號寫眼圖 從仿真結(jié)果可以看出,速率提升到6400Mbps時,長stub的L14層走線信號眼圖急劇變差,眼高和眼寬都明顯小于短stub的L5層走線,說明DDR5的數(shù)據(jù)信號還是要適當考慮stub的影響,PCB設計時就要考慮stub較短的層面。 同時我們又驗證了某廣泛使用的FPGA支持DDR5信號的模型,在其他不變的情況下只是換了主控的模型,仿真結(jié)果如下圖4所示。 圖4 另一驅(qū)動速率6400Mbps時數(shù)據(jù)信號寫眼圖 換了驅(qū)動后,仿真結(jié)論還是一樣的,長stub的信號沿變緩了很多,導致眼高和眼寬都變小了。 考慮到現(xiàn)在LPDDR5的應用也越來越多了,且我們也已經(jīng)仿真過很多啦,接下來我們就用LPDDR5模型再來驗證一下長短Stub的影響。拓撲還是不變,驅(qū)動和接收換成支持LPDDR5的模型,在數(shù)據(jù)速率8533Mbps 時不開均衡的仿真對比結(jié)果如下圖5所示。 圖5 速率8533Mbps時數(shù)據(jù)信號寫眼圖 可以看到有長stub的L14層信號的眼圖急劇變差,jitter變大了很多,比短stub的L5層走線的信號眼高和眼寬都小了,裕量相對變少,說明速率越高后stub的影響還是比較大,此時盡量保持短stub層走線,至于是否一定要背鉆,還是要看情況,大多數(shù)情況下還是可以不用的,畢竟背鉆需要額外增加成本,可以優(yōu)先走stub短的層。如果實在避免不了長stub的層,我們還是可以參考高速信號stub長度的經(jīng)驗,當stub長度(單位mil)超過1.5倍的300/信號速率(單位Gbps),盡量或必須背鉆。不考慮成本的情況下,當stub長度(單位mil)超過300/信號速率(單位Gbps)時就可以做背鉆了。 說到長stub就想到了背鉆,大家一起來說說國內(nèi)板廠經(jīng)背鉆后的stub長度還剩多少?歡迎吐槽 關于一博: 一博科技成立于2003年3月,深圳創(chuàng)業(yè)板上市公司,股票代碼: 301366,專注于高速PCB設計、SI/PI仿真分析等技術服務,并為研發(fā)樣機及批量生產(chǎn)提供高品質(zhì)、短交期的PCB制板與PCBA生產(chǎn)服務。致力于打造一流的硬件創(chuàng)新平臺,加快電子產(chǎn)品的硬件創(chuàng)新進程,提升產(chǎn)品質(zhì)量。 一博PCB板廠位于深圳及珠海,提供2-120層高速、高品質(zhì)、快交期的PCB生產(chǎn)服務。我司現(xiàn)已在深圳、珠海、上海、成都、長沙、天津設立六家PCBA工廠,廠房面積15萬平米,現(xiàn)有60余條SMT產(chǎn)線,專注高品質(zhì)的研發(fā)快件、批量的SMT貼片、后焊、組裝等服務。 |